Universidad Nacional Autónoma de México Practica 6. Cromatografía en capa fina Alumnas: Bazán Clave2 Cedillo Clave 4 Grupo: 29 Equipo 9 :: Laboratorio de Química Orgánica ::
CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA
OBJETIVOS Conocer la técnica de cromatografía en capa fina (ccf), sus características y los factores que en ella intervienen. Calcular valores de Rf de varias sustancias y correlacionarlo a la selección adecuada del eluyente. Deducir la relación que existe entre la polaridad de las sustancias que se analizan y la de los eluyentes utilizados. Aplicar la técnica de cromatografía en capa fina como criterio de pureza e identificación de sustancias.
¡ANTECEDENTES IMPORTANTES! Eluyentes más comunes para cromatografía en capa fina Éter de petróleo Dietil-éter Acetona Hexano Cloruro de metileno Metanol Tolueno Acetato de etilo Ácido acético Reveladores más comunes para cromatografía en capa fina Las manchas de color son, por supuesto, inmediatamente inmediatamente visibles; las incoloras i ncoloras pueden revelarse mediante: a) Luz UV: si la sustancia absorbe luz ultravioleta (contiene enlaces dobles), se puede usar una fase estacionaria impregnada con un indicador i ndicador fluorescente fluorescente (F254 ó F366), el número que aparece como subíndice nos indica la longitud de onda de excitación del indicador utilizado.
b) La introducción de la placa en vapores de yodo. c) El rocío con una solución de H2O/H2SO4 1:1 (dentro de un compartimiento especialmente protegido protegido y bajo una campana de extracción de gases). Después
calentar intensamente, intensamente, por ejemplo con una parrilla, hasta carbonizar los compuestos.
Adsorbentes más comunes para cromatografía en capa fina a) Gel de sílice (se utiliza en el 80% 80 % de las separaciones) b) Óxido de aluminio ó Alúmina (ácida, neutra ó básica) c) Celulosa (Nativa o micro-cristalina) micro-cristalina) d) Poliamidas
Para nuestra practica al momento de escoger el adsorbente tomamos tomamos en consideración algunas características características entre ellos las cuales fueron:
Polaridad Tamaño de la partícula Diámetro Área superficial Homogeneidad Pureza
Y en grupo discutimos algunos factores que influirían en nuestra separación por medio de la cromatografía en capa fina , y algunos de estos factores son:
La temperatura Llevar a cabo nuestra practica sin permitir que existan corrientes de aire Que las placas estuviesen limpias li mpias Y checar la pureza de los disolventes
DESARROLLO EXPERIMENTAL MATERIAL
DATOS EXPERIMENTALES DE LOS REACTIVOS Nombre del disolvente disolven te
Masa molar
Punto de fusión
Punto de ebullición
densidad
HEXANO METANOL
Formula desarrollada C6H14
86.18g/mol
178 K
342 K
46.07 g/mol
158.9 K
351.6 K
0.6548 g/cm3 0,789 g/cm3
ACETONA
CH4O C3H6O
58,04 g/mol
-94.9 °C
56.3 °C
0,79 g/cm3
ACETATO DE ETILO CAFEINA NIPAGIN NIPASOL
88.1 g/mol 194,19 g/mol
180.20 g/mol
-83 °C 500 K (226,85 °C). 127 °C 96 °C
77 °C 177.85 °C
135 130°C
194 °C (12 Torr)
0.90 g/cm3 1.230 g/cm3
275 °C
CH3COOCH2CH3 C8H10N4O2 C8H8O3
1.063 g/cm3
OH-C6H4-OC=O-(CH2)2-CH3
BENZOINA 212,24 g/mol
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Preparar las cromatoplacas en el laboratorio. Para preparar las cromatoplacas: se introducen dos portaobjetos juntos, limpios y secos, en una suspensión de gel de sílice , se dejan secar al aire y se separan con cuidado. Se preparan 6 cromatoplacas y se ordenan sobre una hoja de papel.
Para aplicar las soluciones a las cromatoplacas utilice capilares, que previamente deben ser estirados en la flama del mechero (flama pequeña), con el fin de que tengan el diámetro adecuado (Figura ).
Se aplican las concentraciones de las sustancias que se van a purificar con la ayuda de capilares , en nuestro caso fueron la 1E, 3D, 5D, con una concentración variada en cada punto, se aplicaron concentraciones de 1,3y 5 respectivamente en cada punto de la croma placa.
Se marca la distancia donde se quiere que llegue el absorbente.
En la cámara de elución introducimos la placa ya con las concentraciones de cada sustancia, para esto primero colocamos en la primera cámara hexano, en la segunda una mezcla 1:1 hexano-acetato hexano-acetato de etilo y en la tercera acetato de etilo.
Esperamos a que el absorbente llegara a la marca deseada se saca de la cámara y se lleva a UV y se marcan en el contorna cont orna loas manchas que se observaron.
Después se introduce las croma placas en la cámara cámara de yodo yodo observaciones para cada una de las placas y de cada absorbente.
y se anotan anotan las
TABLAS DE RESULTADOS GRUPALES
Equipo 1 13 5 9 11 7
Equipo 1 13 5 9 11 7
Equipo 1 13 5 9 11 7
Rf para Hexano 1 3 5 0.11 0.13 0.1 0.163 0.086 0.135 0.131 0.15 0.1 0.13 0.148 0.12 0.131 0.166 0.15 0.35 0.15 0.04
Rf para la Mezcla 1:1 Hexano / Acetato 1 3 5 0.66 0.8 0.79 0.907 .366/.385 0.931 0.555/0.333 0.68 0.55 / 0.77 0.7 / 0.77 0.8 .1 / 0.76 0.8 / 0.88 0.88 0.107 / 0.875 0.65 / 0.78 0.87 0.14 / 0.83
1 0.91 0.854 0.833 0.89 0.957 0.86
Rf Acetato de Etilo 3 5 0.87 0.2 / 0.87 0.24 / 0.22 0.366 / 0.585 0.793 0.2 / 0.77 0.9 0.23 / 0.92 0.952 0.33 / 0.976 0.71 0.89
Equipo 2 4 6 8 10 12 14
Equipo 2 6 8 10 12 4 14
Equipo 14 2 4 6 8 10 12
APLICACIÓN DE LA MUESTRA MUESTRA Y EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN CONCENTRACIÓN
0.1 0.16 0 0 0 0 0
Rf para Hexano 0.57 0 0 0 0.02 0 0
0 0 0 0 0 0 0
Rf para la Mezcla 1:1 Hexano / Acetato 2 4 6 1 0.53 0.69 0.85 0.73 / 0.74 / 0.76 0.83 0.4 0.55 0.83 0.93 / 0.90 0.81 0.85 0.96 0.79 0.21 0.34 0.54 0.86 0.22 0.9 0.63
2 0.27 0.32 0 0.23 0.1836 0.1 0.93
Rf Acetato de Etilo 4 0.9 0.53 0.72 0.85 / 0.75 / 0.78 0.98 0.86 0.80
6 0.75 1 1 1 0.877 1 0.27
a) ¿Cuál es la relación existente entre la intensidad y tamaño de las manchas con la concentración concentración de la sustancias aplicada a cada caso mayor sea sea la concentración concentración de de cada sustancia - mayor será la intensidad de las manchas.
b) ¿Cuál es el Rf de la mancha intermedia? Hexano: 5D: .7, 3D: .66, 1E: .13 Hexano/acetato de etilo: 5D: .87, 3D: .88, 1E: .88 Acetato de etilo: 5D: .97 3D: .952 1E: .957
POLARIDAD DE LAS SUSTANCIAS Y POLARIDAD DE LOS ELUYENTES A) ¿cuál es el eluyente donde se observa una mayor separación de manchas? En el acetato de etilo
b) ¿Cuál de las dos sustancias problema es mas polar?¿por qué? El hexano es el más polar por que al ser mas polar absorbió al eluyente y recorrió una menor distancia en la sílice
c) ¿Cuál de las dos sustancias problema es menos polar?¿por qué? El acetato de etilo por que al ser no polar recorrió mas distancia sobre la sílice síli ce
d) ¿cómo se prepara una elución? En un frasco de cromatografía se agrega el eluyente, se coloca la placa en el interior y se tapa y se deja en reposo sin mover el frasco de cromatogra cr omatografía fía para posteriormente retirar la placa
PUREZA DE LAS SUSTANCIAS ¿Cuál es la sustancia pura?
Pues como no se sabía cuál era la sustancia pura, las sustancias problemas se encontraban con un poco de impurezas un todos los casos. La impureza i mpureza eran las manchas que se encontraban encontraban en lo más alto de la placa y la sustancia pura era en lo más bajo de la placa.
LA CROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA COMO CRITERIO PARCIAL DE IDENTIFICACION. a) ¿Cuál de las dos formas de elución permitió mayor separación de la mezcla? La solución de Hexano con acetato de etilo.
b) ¿A qué se debe esto? Explíquelo. Se debe a que en la de Hexano con AcOEt, como vemos se separa más experimentalmente, esto es debido a que las sustancias presentan baja polaridad, entonces con las sustancias, se logra una mejor separación. el disolvente mezclado disolvió cada una de las fases por separado ya que con un mismo disolvente solo se logro visualizar una fase debido a las polaridades de las sustancias
CUESTIONARIO a) En el experimento de polaridad, ¿cuál de las dos sustancias, la más polar o la menos polar, recorre mayor distancia en la cromatoplaca a partir del punto de aplicación? ¿Por qué? La menos polar recorre mayor distancia debido a que el eluyente utilizado la arrastro a mayor velocidad debido a que es menos polar y fue desplazada por la fase móvil y no se quedo retenida en la fase estacionaria
b) ¿Cómo se elige al eluyente correcto para ccf? c) El valor del Rf ¿depende del eluyente utilizado? d) En el experimento identificación, ¿cuál de las dos formas de elución permitió mayor separación de la mezcla?, ¿a qué se debe esto? e) ¿Qué significa que una sustancia tenga? a) Rf < 0.5? Indica la muestra se desplazo por debajo del punto medio de la distancia entre el pt de aplicación y el frente del eluyente. b) Rf = 0.5? La sustancia se desplazó una distancia media entre su punto de aplicación y el frente del eluyente. c) Rf > 0.5 ? La sustancia se desplazo por encima de la mitad de la distancia entre su aplicación y el frente del eluyente
f) ¿Por qué la c.c.f. es un criterio parcial y no total de identificación? Porqué como se mostró en el experimento 4 no siempre es útil para separar alguna s sustancias y puede ser necesario repetir el procedimiento varias veces para lograr una separación eficiente, pero como generalmente el tiempo es un factor que se debe Considerar, el experimentador experimentador no dispone del tiempo en sus actividades como para realizar varias elusiones de una sustancias, lo cual lo vuelve un método altamente altamente impráctico para la identificación total de sustancias, pero si lo l o hace bastante práctico para la purificación de aquellas sustancias que poseen un Rf lo suficientemente retirado uno con respecto a otro
g) ¿Cuál será el resultado de los siguientes errores en cromatografía en capa fina? a) Aplicación de solución muy concentrada. Puede afectar en el caso de que lo Rf de las sustancias sean muy próximos y por tanto no pueda llevarse a cabo una separación eficiente. eficiente. b) Utilizar eluyente de alta polaridad. Puede desplazar demasiado a la muestra lo cuál causaría errores en el momento en que se efectuara el cociente para el cálculo de Rf, c) Emplear gran cantidad de eluyente en la cámara de cromatografía. La sustancias se disolvería en el mismo eluyente antes de ser arrastrada en la fase estacionaria por el mismo eluyente, y por tanto la cromatografía no se llevaría a cabo de forma eficiente
OBSERVACIONES La fase móvil es líquida y la fase estacionaria consiste en un sólido. La fase estacionaria es fuertemente polar y puede unir fuertemente compuestos polares, y el eluyente será por lo general menos polar que la fase estacionaria por tanto puede disolver compuestos los cuales sean poco polares o no polares, de manera que los componentes que se desplacen con mayor velocidad serán los menos polares. Los compuestos mas polares atraviesan lentamente la placa y presentan velocidades de elución altas con respecto a los componentes con baja o nula polaridad los cuales eluyen más rápidamente de la placa.
CONCLUSIONES Utilizamos la cromatografía en capa fina en placas de sílice gel que se prepararon en el laboratorio. Se utilizo la lámpara de rayos ultravioleta para poder visualizar con más precisión el corrimiento de las muestras, así como de los vapores de yodo para revelar las manchas. Se calculo el RF de las diferentes muestras con ayuda de los rayos UV porque con los vapores de yodo no se mostraban muy bien las marcas. De acuerdo con las muestras problema podemos decir que la muestra de la tableta T era acetaminofen acetaminofen ya que el corrimiento de ambas fue similar. si milar.
BIBLIOGRAFIA: * http://www.textoscientificos.com/qu http://www.textoscientificos.com/quimica/cromatogra imica/cromatografia/capa-fina fia/capa-fina